中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室开放基金
- 作品数：26 被引量：316H指数：10
- 相关作者：吕宏兴邵明安黄来明王飞潘志宝更多>>
- 相关机构：中国科学院西北农林科技大学中国科学院大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划中国科学院“百人计划”更多>>
- 相关领域：农业科学水利工程天文地球生物学更多>>
- 底坎式机翼形量水槽试验研究被引量：2
- 2007年
- 机翼形量水槽是一种新型的量水建筑物,为保证量水槽在自由流下工作,设计了底坎式机翼形量水槽。选择3种收缩比,在矩形渠道上进行一系列试验,并运用量纲分析法和不完全自相似理论,拟合得到了量水槽自由流条件下的流量计算公式,拟合度R2=0.9993。结果表明:该公式测流误差小,平均相对误差为1.44%;临界淹没度可达0.88。
- 戚玉彬吕宏兴张宽地
- 关键词：量水槽量水量纲分析
- 秦岭南北风速时空变化及突变特征分析被引量：30
- 2013年
- 根据秦岭南北47个气象站1960-2011年逐月风速和气温资料,采用样条曲线插值法（Spline）、Pettitt突变点检验、气候倾向率和相关分析等方法对该区风速的空间分布、时空演变特征及其可能影响因素进行了分析。结果表明：①秦岭南北风速空间分布呈东高西低、北高南低格局,按其大小排序为秦岭以北〉秦岭南坡〉汉水流域〉巴巫谷地。四季风速排序为春季〉冬季〉夏季〉秋季,均以秦岭以北最大。②近52 a来,秦岭南北整体和各子区年平均风速呈现一致的显著下降趋势,下降最快的为秦岭南坡,最慢的为汉水流域。四季风速下降速率排序为冬季〉春季〉秋季〉夏季。③年和季节尺度风速的突变集中出现在1969-1974、1978-1981和1990-1994年间,秦岭南北整体于1981年突变。④气象台站周边的城市化发展和风速测量仪器的更换都对风速的变化产生了一定影响,但都不是风速显著下降的主要原因,大气环流变化和气候变暖才是造成风速减小的可能原因。
- 蒋冲王飞刘焱序穆兴民李锐
- 关键词：秦岭南北风速影响因素
- ERS卫星反演数据在黄土高原近地表土壤水分中的应用研究被引量：15
- 2014年
- 将黄土高原地区1992—2000年欧洲遥感卫星（European Remote Sensing Satellites，ERS）风散射计获取的土壤水分指数（Soil Water Index，SWI）与农田实测土壤水分数据进行对比，并分析降雨、植被、土地利用和人工灌溉对反演数据的影响；探讨其在近地表土壤水分时空变化中的应用情况。结果表明，遥感反演的土壤水分数据SWI较好地反映了黄土高原地区土壤水分的时空变化规律，总体上表现出南多北少、东高西低的空间特点和夏秋偏高、春季较低的季节变化趋势；其次，根据SWI转换得到的土壤体积含水量数据Wswi与0~10 cm农田实测土壤水分呈极显著相关，表明该ERS反演土壤水分数据接近表层土壤水分实际情况，可用于估测研究区表层土壤水分含量；在农业集中的平原地区，Wswi与农田表层实测土壤水分相关性较高；而在农业、林业、牧业用地复合交叉地区其相关性较差。研究结果还发现，在相对干旱季节农田实测水分普遍较卫星反演结果高，主要是由于灌溉增加了农田水分含量。这说明在应用卫星遥感数据估算土壤水分时，除了考虑气候、地貌、土壤、植被等自然因素，同时也应充分考虑人为因素的影响。
- 焦俏王飞李锐张文帅
- 关键词：黄土高原
- 基于耗散结构理论的黄土丘陵区耕地利用变化分析被引量：2
- 2010年
- 耕地利用和保护是关系我国国民经济和社会可持续发展的全局性战略问题。针对黄土高原耕地利用和保护面临的问题,根据耗散结构理论,以黄土丘陵区耕地资源为研究对象,通过分析黄土丘陵区耕地资源利用的特点,构建了耕地系统的熵流模型,耕地利用效益、光合转化效益及生态效益是影响该区域耕地系统有序性的关键。以上黄试区为例,分析了该试区不同时期耕地系统熵流变化的规律。结果表明,从"六五"时期至"十五"时期,通过对该试区耕地系统进行综合治理,耕地系统的熵值逐步减少,其不同时期的熵变值分别为-0.6524、-0.1988、-0.3421、-0.2664和-0.2900,表明耕地系统的有序性、稳定性逐步提高。
- 郝仕龙曹连海李春静
- 关键词：耕地利用耗散结构理论黄土丘陵区
- 密度和修剪对冬小麦根系时空分布和产量的影响被引量：6
- 2015年
- 田间试验研究了种植密度和不同时期根修剪对黄土旱塬冬小麦(Triticum aestivum L.)根系时空分布、土壤水分利用以及产量的影响。供试材料为该地区广泛种植的冬小麦品种长武135。试验设定4个密度处理:SR1、SR2、SR3和SR4,分别为180、225、280和340株/m2,其中SR2为常规密度;以及4个根修剪处理:CK(不剪根处理)、W(越冬期根修剪)、S(返青期根修剪)和B(越冬期根修剪+返青期根修剪)。研究结果表明,冬小麦返青期、孕穗期和花期根系总干重随种植密度的增加而增加。根修剪处理显著降低了各生育期冬小麦根系总干重,不同处理间排序为CK>W>S>B。种植密度和根修剪对冬小麦根系总长度的影响与根系总干重类似,各处理间根系总干重和根系总长度的差异主要来自于0—20 cm表土层。冬小麦表土层(0—20 cm)中的根干重密度(DRWD)和根长密度(RLD)都随种植密度的提高而增加。根修剪降低了返青期、孕穗期和花期冬小麦DRWD和RLD在0—20 cm表土层中的分布,但增加了花期60—100 cm深土层中的DRWD和RLD。整个生育期土壤水分消耗随种植密度增加而增加,而根修剪显著减少土壤水分的消耗。冬小麦的产量和水分利用效率随着种植密度增加而显著提高。根修剪处理显著增加了冬小麦的产量,且W处理的产量最高,同时根修剪也显著提高了冬小麦的水分利用效率。由此可见,越冬期根修剪(W)可以最大程度提高冬小麦产量。考虑到经济效益,建议旱地雨养农业区在较高的密度下进行越冬期根修剪处理,从而达到生产上高产高效的目的。
- 方燕徐炳成谷艳杰刘倩倩李凤民
- 关键词：AESTIVUM根系土壤含水量黄土旱塬
- 土石混合紫色土坡面水文过程的实验研究被引量：3
- 2017年
- 土壤中的碎石改变了均质土壤的容重、孔隙度与孔径分布等物理性质,从而对土壤水文与侵蚀过程造成影响。该研究在室内人工模拟降雨条件下,对6种不同碎石体积含量(0,5%,10%,20%,30%,40%)紫色土坡面的水文过程进行了模拟。结果表明,径流系数与碎石含量之间差异显著(F=115,P<0.01)且呈显著正相关关系;土壤湿润锋随着碎石含量的增大呈增加的趋势;不同碎石含量的土壤坡面起始产流时间差异显著(F=208,P<0.01),且产流时间随碎石含量的增加而减小;碎石含量为20%时,土壤平均产流量最高,超过20%时,产流量反而降低;但碎石含量对径流流速没有显著影响。该研究结果可以为碎石含量在紫色土中的作用机理提供理论基础,同时为紫色土区土壤资源的合理利用提供科学依据。
- 韩珍王小燕王小燕
- 关键词：碎石产流降水分配
- 坡面薄层水流流态判定方法的初步探讨被引量：29
- 2007年
- 为了研究坡面薄层水流流态的判定方法，从水力学与泥沙动力学观点出发，在4种不同坡度有机玻璃床面与人工粗糙床面（砂粒粒径为0．5～1mm）上对坡面薄层水流进行了试验研究，并应用水力学二元流雷诺数与泥沙动力学绕流雷诺数对坡面薄层水流流态进行了分析比较，研究结果表明绕流雷诺数能较好反映坡面薄层水流流态。
- 敬向锋吕宏兴潘成忠潘志宝雒天峰吉丽娜
- 关键词：流态
- 机翼形量水槽的试验研究被引量：66
- 2006年
- 渠道量水设施对灌区节水、实现水资源高效可持续利用具有重要意义,研究具有结构简单、水头损失小、量水精度较高、流量计算公式简明的渠道量水设备,是灌区迫切需要的灌溉管理应用技术之一。该文提出了一种仿真机翼形状的渠道量水设施,在U形渠道中通过12种量水槽收缩比进行了系统的组合试验,试验结果表明:该量水槽过流顺畅,水头损失小,试验数据资料表现出极好的相关性,相关系数为R2=0.9988。应用量纲分析法建立的流量公式具有量纲和谐性,拟合的具有指数形式的流量计算公式简明实用,流量计算平均误差小于3%,临界淹没度可达0.92。
- 吕宏兴刘焕芳朱晓群潘志宝
- 关键词：量水槽
- 黄土高原(土娄)覆盖层与黏化层的土壤水文效应
- 2009年
- 黄土高原(土娄)土在《中国土壤系统分类(修订方案)》中属土垫旱耕人为土类的相应亚类,其土壤水分状况是诊断表层所属人为表层类堆垫表层(覆盖层)和诊断表下层(黏化层)的重要诊断特征。以土壤持水性能、蒸发性能和水分移动性能为切入点,对(土娄)土覆盖层和黏化层的土壤水文效应进行研究论证,以期对土垫旱耕人为土类及其亚类的诊断层与诊断特征获取更深层的认识。
- 杨文治赵沛伦
- 关键词：黄土高原塿土覆盖层土壤水文效应
- 硅/铝掺杂对针铁矿的表面性质和吸附磷的影响被引量：2
- 2022年
- 为了认识土壤中不同形态氧化铁对无机磷的迁移行为和有效性的影响,在水热条件下制备了针铁矿(Goe)和硅、铝掺杂产物(Goe-Si、Goe-Al),研究了它们的表面性质及其对无机磷酸盐的吸附特性.与Goe比较,Goe-Si和Goe-Al的结晶度降低;Goe、Goe-Si和Goe-Al的比表面积分别为36.77、44.26和41.65 m^(2)/g,pH=5.0时样品表面质子电荷量q_(H)分别为0.21、0.30和0.27 mmol/g.Goe对磷酸盐的吸附在70 min时即可达到平衡,Goe-Si和Goe-Al的吸附在150 min以后才趋于平衡;Goe和Goe-Al的动力学吸附过程更适合用二级动力学方程描述(R^(2)分别为0.9986和0.9964),而一级动力学方程对Goe-Si的动力学吸附数据拟合度较好(R^(2)为0.9995).Goe、Goe-Si和Goe-Al对磷酸盐的等温吸附数据都适合用Langmuir吸附模型拟合(R^(2)=0.9804~0.9890),磷的饱和吸附容量(q_(m))分别为21.96、38.48和30.26 mg/g.3种样品吸附磷酸盐的ΔG^(θ)均为负值,ΔH^(θ)和ΔS^(θ)均为正值,表明吸附反应均为自发的吸热过程.这些结果有助于深入认识土壤中不同形态氧化铁与磷酸盐的作用特性,为土壤磷的有效性和环境污染调控提供了科学依据.
- 刘鑫吕青檐魏世勇
- 关键词：针铁矿铝掺杂表面性质无机磷酸盐
